JP2005128354A - Model manufacturing method of organ - Google Patents
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Images
Abstract
Description
本発明は、臓器の模型製造方法に関し、特に臓器の立体模型を製造する方法に関する。 The present invention relates to a method for manufacturing an organ model, and more particularly to a method for manufacturing a three-dimensional model of an organ.
従来、外科医などが臓器の手術を開始する前に手術方法を検討する場合、超音波、ＣＴ、ＭＲＩなどにより得られた臓器の２次元や３次元の画像データに基づいてその画像をモニタに表示したり、プリントアウトし、そのモニタに表示された画像やプリントアウトされた画像を見て臓器の形態や位置を把握する方法がとられていた。従来の３次元超音波診断装置としては、例えば下記の特許文献１、２などに開示されたものがある。
Conventionally, when a surgeon examines a surgical method before starting an operation on an organ, the image is displayed on a monitor based on two-dimensional or three-dimensional image data of the organ obtained by ultrasound, CT, MRI or the like. Or a printout, and a method of grasping the form and position of an organ by looking at an image displayed on the monitor or a printed image is taken. Examples of conventional three-dimensional ultrasonic diagnostic apparatuses include those disclosed in
また、人体模型を作成する従来の手法としては、下記の特許文献３に開示されているものがある。また、光硬化性樹脂をレーザ光により硬化させて樹脂性の立体物を作成する従来の手法としては、下記の特許文献４、５などに開示されているものがある。
しかしながら、超音波、ＣＴ、ＭＲＩなどの３次元診断装置により撮像された３次元画像に基づいてモニタに表示された画像やプリントアウトされた画像は２次元であるので、臓器の正確な形態や位置を把握することができないという問題点がある。また、モニタ上に３次元画像を表示して手術方法を確認する場合においても、執刀に利用するメスなどの器具を臓器のどの位置から操作すれば血管などを避けて安全に手術を行えるかの確認には不充分である。 However, since an image displayed on a monitor based on a three-dimensional image captured by a three-dimensional diagnostic apparatus such as ultrasound, CT, or MRI or a printed image is two-dimensional, the accurate form and position of the organ There is a problem that cannot be grasped. In addition, even when displaying a three-dimensional image on a monitor and confirming the surgical method, from which position of the organ the instrument such as a scalpel used for the operation can be operated safely while avoiding blood vessels Insufficient for confirmation.
ここで、特許文献４、５などに示される３次元立体造形装置を各病院に配置し、既存の３次元診断装置により撮像された臓器の３次元画像に基づいて３次元立体造形装置により臓器の立体模型を作成する方法が考えられる。しかしながら、この方法では、各病院が３次元立体造形装置を購入などして配置する必要があり、また、３次元立体造形装置が高価なことから、その普及を図ることは困難である。そこで、病院に既存の３次元診断装置により撮像された臓器の３次元画像に基づいて３次元立体造形装置により安価に臓器の立体模型を作成するビジネスモデルが望まれる。
Here, the 3D 3D modeling apparatus shown in
本発明は上記従来例の問題点に鑑み、病院に既存の３次元診断装置により撮像された臓器の３次元画像に基づいて３次元立体造形装置により安価に臓器の立体模型を作成することができ、ひいては臓器の手術前にその正確な形態や位置を把握することができる臓器の模型製造方法を提供することを目的とする。 In view of the problems of the above-described conventional example, the present invention can create a three-dimensional model of an organ at low cost by a three-dimensional three-dimensional modeling apparatus based on a three-dimensional image of the organ imaged by an existing three-dimensional diagnostic apparatus in a hospital. Another object of the present invention is to provide a method for manufacturing an organ model that can grasp the exact shape and position of an organ before surgery.
本発明は上記目的を達成するために、病院に設置された３次元診断装置により撮像された臓器の３次元画像データを伝送媒体を介して３次元立体造形業者の３次元立体造形装置に転送し、
前記伝送媒体を介して転送された３次元画像データに基づいて前記３次元立体造形装置により臓器の立体模型を作成するようにしている。
この構成により、病院に３次元立体造形装置を設置することなく、病院に設置された３次元診断装置により撮像された臓器の３次元画像に基づいて３次元立体造形装置により臓器の立体模型を作成することができるので、安価に臓器の立体模型を作成することができ、また、病院側も臓器の正確な形態や位置を把握することができる。
In order to achieve the above object, the present invention transfers 3D image data of an organ imaged by a 3D diagnostic apparatus installed in a hospital to a 3D 3D modeling apparatus of a 3D 3D modeling company via a transmission medium. ,
Based on the three-dimensional image data transferred via the transmission medium, a three-dimensional model of the organ is created by the three-dimensional three-dimensional modeling apparatus.
With this configuration, a 3D model of an organ is created by a 3D 3D modeling device based on a 3D image of the organ imaged by a 3D diagnostic device installed in the hospital without installing a 3D 3D modeling device in the hospital. Therefore, it is possible to create a three-dimensional model of an organ at a low cost, and the hospital can also grasp the exact shape and position of the organ.
また、本発明は、前記３次元画像データの形式がＤＩＣＯＭであり、前記伝送媒体が少なくともＬＡＮ、データを格納するストレージメディア、電話回線、光ファイバのいずれかを用いることを特徴とする。
この構成により、３次元超音波診断装置により撮像された臓器の３次元画像を病院側から３次元立体造形業者に簡単に転送することができる。
Further, the present invention is characterized in that the format of the three-dimensional image data is DICOM, and the transmission medium uses at least one of a LAN, a storage medium for storing data, a telephone line, and an optical fiber.
With this configuration, it is possible to easily transfer a three-dimensional image of an organ imaged by the three-dimensional ultrasonic diagnostic apparatus from the hospital side to a three-dimensional stereolithography company.
また、本発明は、前記３次元診断装置が３次元超音波診断装置、ＣＴ、ＭＲＩのいずれかであることを特徴とする。
この構成により、病院に３次元立体造形装置を設置することなく、病院に設置された３次元超音波診断装置、ＣＴ、ＭＲＩにより撮像された臓器の３次元画像に基づいて３次元立体造形装置により臓器の立体模型を作成することができるので、安価に臓器の立体模型を作成することができ、また、病院側も臓器の正確な形態や位置を把握することができる。また、３次元立体模型を形成する手段としてはＮＣマシンや、粉末積層造形装置や紙積層造形装置や光造形装置などのラピッドプロタイピング（ＲＰＴ）を用いることで、短期間で安価に模型を作成することができる。
Further, the present invention is characterized in that the three-dimensional diagnostic apparatus is any one of a three-dimensional ultrasonic diagnostic apparatus, CT, and MRI.
With this configuration, without installing a 3D 3D modeling apparatus in a hospital, a 3D 3D imaging apparatus based on a 3D ultrasonic diagnostic apparatus installed in a hospital, a 3D image of an organ imaged by CT or MRI. Since a three-dimensional model of an organ can be created, a three-dimensional model of an organ can be created at a low cost, and the hospital can also grasp the exact form and position of the organ. In addition, as a means to form a three-dimensional solid model, NC models, rapid prototyping (RPT) such as powder additive manufacturing equipment, paper additive manufacturing equipment, and optical modeling equipment can be used to create models inexpensively in a short period of time. can do.
本発明によれば、病院に３次元立体造形装置を設置することなく、安価に臓器の立体模型を作成することができ、また、病院側も臓器の正確な形態や位置を把握することができるという効果がある。また、人体臓器以外の模型作成用途としては、胎児の３次元画像データを用いることによって、出産前の胎児の立体模型を作成することができる。胎児模型を用いることにより、先天的な奇形（染色体異常）などの形体異常を早期に発見できると同時に、母親への医学的説明を確実かつ容易にすることが可能である。
また、３次元立体造形装置としては、ＮＣマシンなどを用いてもよいが、複雑で微細な臓器模型を形成する場合には、光造形法を用いることが好ましい。
According to the present invention, it is possible to create a three-dimensional model of an organ at low cost without installing a three-dimensional three-dimensional modeling apparatus in a hospital, and the hospital can also grasp the exact form and position of an organ. There is an effect. Moreover, as a model creation use other than a human body organ, a three-dimensional image data of a fetus can be used to create a three-dimensional model of a fetus before giving birth. By using a fetal model, it is possible to detect form abnormalities such as congenital malformations (chromosomal abnormalities) at an early stage, and at the same time, it is possible to make medical explanation to a mother reliable and easy.
An NC machine or the like may be used as the three-dimensional three-dimensional modeling apparatus. However, when forming a complex and fine organ model, it is preferable to use an optical modeling method.
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。図１は本発明に係る臓器の模型製造方法の一実施の形態を説明するためのブロック図である。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a block diagram for explaining an embodiment of an organ model manufacturing method according to the present invention.
超音波診断装置２（及び超音波プローブ１）は病院に配置され、超音波プローブ１は超音波を３次元で被検体に送信して被検体で反射された超音波を受信し、その超音波信号を超音波診断装置２に出力する。超音波診断装置２は超音波プローブ１からの超音波信号を画像処理して３次元断層画像を生成して、それをモニタ上に表示したり、記録媒体に記録する。３次元立体造形装置４は３次元立体造形業者に配置され、立体部品を示す３次元画像を所定方向であるＺ方向に複数のＸＹ平面画像に分割し、各ＸＹ平面画像に基づいて光硬化性樹脂などのラピッドプロタイピング（ＲＰＴ）を用いて、所定の材料をＺ方向に成長させて立体部品の模型を製造する。ＲＰＴとしては粉末積層造形や紙積層造形なども利用可能であるが、血管などの微細構造の把握が執刀前の検討には重要である場合には、通常の加工方法では実現できない場合が多く、光造形法を用いることが好ましい。
The ultrasonic diagnostic apparatus 2 (and the ultrasonic probe 1) is disposed in a hospital, and the ultrasonic probe 1 transmits ultrasonic waves to the subject in three dimensions, receives the ultrasonic waves reflected by the subject, and receives the ultrasonic waves. The signal is output to the ultrasonic
そこで、超音波プローブ１と超音波診断装置２により撮像された臓器の３次元画像は、医用デジタル画像を伝送するための通信プロトコルであるＤＩＣＯＭ（Digital Imaging and COmmunication in Medicine）３を有するインターフェイスを介して３次元立体造形装置４に送信され、３次元立体造形装置４により臓器の３次元立体模型５を製造することができる。また、このデータ伝送はＬＡＮ、ＭＯやＣＤ−Ｒなどのストレージメディア、電話回線、光ファイバなどを用いて行うことにより、短時間で遠方の３次元模型製造業者に伝送することが可能である。
Therefore, a three-dimensional image of an organ imaged by the ultrasonic probe 1 and the ultrasonic
このようなシステムによれば、３次元立体造形装置４を各病院に配置することなく、病院に既存の超音波プローブ１と、超音波診断装置２により撮像された臓器の３次元画像のデータを３次元立体造形装置４のある３次元立体造形業者などの所定機関に送信し、これに基づいて３次元立体造形装置４により安価に臓器の３次元立体模型５を作成することができる。また、病院側も臓器の正確な形態や位置を把握した手術執刀事前検討６を行うことができる。
なお、画像データを病院から３次元立体造形業者に伝送する手段としては、上記のＤＩＣＯＭのみならず、他の通信手段でもよく、また、ＤＶＤなどの記録媒体を介して伝送するようにしてもよい。さらに、３次元診断装置として、ＣＴやＭＲＩなども利用することができ、また、３次元立体造形装置４としてＮＣマシンなども利用することができる。
According to such a system, the three-dimensional three-dimensional image forming apparatus 4 is not arranged in each hospital, and the three-dimensional image data of the organ imaged by the ultrasonic probe 1 and the ultrasonic
Note that the means for transmitting the image data from the hospital to the 3D three-dimensional modeler is not limited to the above-mentioned DICOM, but may be other communication means, or may be transmitted via a recording medium such as a DVD. . Furthermore, CT and MRI can be used as the three-dimensional diagnostic apparatus, and an NC machine can be used as the three-dimensional three-dimensional modeling apparatus 4.
本発明によれば、病院に３次元立体造形装置を設置することなく、短時間で安価に臓器や胎児の立体模型を作成することができ、また、病院側にとっても臓器の正確な形態や位置を把握できることや、患者などへの医学的解説を行う際に有効に活用することができるという効果があるので本発明は医療関係分野などで有用である。 According to the present invention, it is possible to create a three-dimensional model of an organ or a fetus in a short time and inexpensively without installing a three-dimensional three-dimensional modeling apparatus in a hospital. Therefore, the present invention is useful in medical fields and the like because it can be used effectively when medical explanations are given to patients and the like.
１ 超音波プローブ
２ 超音波診断装置
３ ＤＩＣＯＭ
４ ３次元立体造形装置（光造形装置）
５ ３次元立体模型
1
4 3D 3D modeling equipment (Optical modeling equipment)
5 3D solid model
Claims (3)
前記伝送媒体を介して転送された３次元画像データに基づいて前記３次元立体造形装置により臓器の立体模型を作成する臓器の模型製造方法。 Transfer the 3D image data of the organ imaged by the 3D diagnostic apparatus installed in the hospital to the 3D 3D modeling apparatus of the 3D 3D modeling company via the transmission medium,
An organ model manufacturing method for creating a three-dimensional model of an organ using the three-dimensional solid modeling apparatus based on three-dimensional image data transferred via the transmission medium.
3. The organ model manufacturing method according to claim 1, wherein the three-dimensional diagnostic apparatus is any one of a three-dimensional ultrasonic diagnostic apparatus, CT, and MRI.
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Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4465437B1 (en) * | 2009-10-23 | 2010-05-19 | 国立大学法人 岡山大学 | Intubation training model |
| JP4465436B1 (en) * | 2009-06-03 | 2010-05-19 | 国立大学法人 岡山大学 | Intubation training model and method of manufacturing intubation training model |
| JP2012137514A (en) * | 2010-12-24 | 2012-07-19 | Jmc:Kk | Method for manufacturing artificial organ, and artificial organ |
| CN104658396A (en) * | 2015-03-20 | 2015-05-27 | 四川林大全科技有限公司 | Artificial human skeleton manufacturing method based on radiation detection |
| CN104700698A (en) * | 2015-03-20 | 2015-06-10 | 四川林大全科技有限公司 | Anthropomorphic phantom manufacturing method based on radiation detection |
| JP2016014792A (en) * | 2014-07-02 | 2016-01-28 | 株式会社東芝 | Medical image processor and medical image processing method |
-
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Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4465436B1 (en) * | 2009-06-03 | 2010-05-19 | 国立大学法人 岡山大学 | Intubation training model and method of manufacturing intubation training model |
| JP2010281937A (en) * | 2009-06-03 | 2010-12-16 | Okayama Univ | Tube insert training model, and method of manufacturing tube insert training model |
| JP4465437B1 (en) * | 2009-10-23 | 2010-05-19 | 国立大学法人 岡山大学 | Intubation training model |
| JP2010282170A (en) * | 2009-10-23 | 2010-12-16 | Okayama Univ | Tube insert training model |
| JP2012137514A (en) * | 2010-12-24 | 2012-07-19 | Jmc:Kk | Method for manufacturing artificial organ, and artificial organ |
| JP2016014792A (en) * | 2014-07-02 | 2016-01-28 | 株式会社東芝 | Medical image processor and medical image processing method |
| CN104658396A (en) * | 2015-03-20 | 2015-05-27 | 四川林大全科技有限公司 | Artificial human skeleton manufacturing method based on radiation detection |
| CN104700698A (en) * | 2015-03-20 | 2015-06-10 | 四川林大全科技有限公司 | Anthropomorphic phantom manufacturing method based on radiation detection |
| CN104700698B (en) * | 2015-03-20 | 2017-03-22 | 四川林大全科技有限公司 | Anthropomorphic phantom manufacturing method based on radiation detection |
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